專利名稱:高壓水噴射清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及噴射高壓水清洗液晶面板、等離子體面板、有機(jī)EL (electroluminance;場(chǎng)致發(fā)光)面板等FPD (平板狀面板顯示器)和玻璃、半導(dǎo)體 晶片等平坦板狀物體的高壓水噴射清洗裝置(亦稱噴水清洗機(jī))。詳細(xì)地說(shuō),涉及在 液晶顯示器和半導(dǎo)體晶片等的制造工序中用噴射高壓水的方法去除玻璃基板表面的 微小顆粒、有機(jī)物、金屬雜質(zhì)之類的造成成品率低的污物的清洗裝置。
背景技術(shù):
這種高壓水噴射清洗裝置,如圖25所示,是在噴嘴的中心具有一個(gè)噴嘴孔73的 7臺(tái)高壓水噴嘴72在噴嘴支架71的圓周方向上等間隔配置的裝置,作為使該噴嘴支 架71以其中心軸為中心旋轉(zhuǎn)(公轉(zhuǎn))進(jìn)行清洗的l組清洗槍(水槍)70構(gòu)成。圖25 (b)是表示利用上述一臺(tái)高壓水噴嘴72進(jìn)行清洗的清洗軌跡的正視圖。如圖24所 示,多臺(tái)這種清洗槍70 (例如十多臺(tái))以一定的間隔配置于框架74上的長(zhǎng)邊方向上, 使玻璃板等清洗對(duì)象X橫穿從所述各清洗槍70噴射出的高壓水以一定的速度移動(dòng), 進(jìn)行清洗。圖24中的符號(hào)75表示驅(qū)動(dòng)裝置(例如伺服電動(dòng)機(jī))。
使用于上述高壓水噴射清洗裝置的清洗槍在例如外殼的前端具有設(shè)置高壓水噴 嘴的支架。該支架上連接高壓水管的高壓水噴射裝置,其特征在于,設(shè)置在所述外殼 內(nèi)部旋轉(zhuǎn)自如地支持的支持軸,在該支持軸上設(shè)置軸承面可搖動(dòng)的軸承,在該軸承上 旋轉(zhuǎn)自如地支持上述支架的基部側(cè),在該支架的后端面與上述支持軸之間設(shè)置與該支 持軸一起旋轉(zhuǎn),與該支架的后端面滑動(dòng)連接的斜板。
如果采用這種清洗槍,在設(shè)置于外殼內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)自如的支持軸的軸承上,旋轉(zhuǎn)自 如地支持設(shè)置高壓水噴嘴的支架的基部側(cè),使該支架的后端面與支持軸之間設(shè)置的斜 板與支持軸一起旋轉(zhuǎn),沿著該斜板傾斜的滑動(dòng)連接的支架的旋轉(zhuǎn)受到高壓水管的抑 制,作圓錐狀公轉(zhuǎn)。這時(shí),支架的傾斜被軸承面的搖動(dòng)所抵消,因此能夠利用設(shè)置于 支架前端的高壓水噴嘴將高壓水圓錐狀噴射進(jìn)行高壓水噴射清洗工作。對(duì)于這樣的裝 置可以參考例如日本特許2705719號(hào)公報(bào)。
作為關(guān)于另一高壓水噴射清洗裝置的在先技術(shù),具有對(duì)搭載于清洗輸送帶上被送 往清洗室內(nèi)的被清洗構(gòu)件噴射高壓水用的多個(gè)噴嘴的高壓噴嘴頭,該高壓噴嘴頭設(shè)置 于所述清洗輸送帶的上方,形成該高壓水噴嘴頭一邊旋轉(zhuǎn)一邊從各噴嘴噴射高壓水的 結(jié)構(gòu),這樣的清洗裝置是公知的。這種裝置設(shè)置多個(gè)高壓水噴嘴頭,同時(shí)分別獨(dú)立對(duì) 各高壓水噴嘴頭進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的各電動(dòng)機(jī)設(shè)置于與上述清洗室保持距離的位置。對(duì)于 這樣的裝置可以參照例如日本特許公開(kāi)公報(bào)第特開(kāi)2002—166235號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
但是在上述已有的高壓水噴射清洗裝置中,由于以下所述理由,不能夠應(yīng)對(duì)所要 求的清潔程度、高速化、清洗均勻化等要求。
又,每一清洗槍上都安裝一臺(tái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。因此,軸承、齒輪皮帶等旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部、 也就是發(fā)生塵埃的要素位于清洗區(qū)域內(nèi)。各清洗槍主要是旋轉(zhuǎn)密封部發(fā)出灰塵,因此 難以應(yīng)對(duì)例如液晶面板的生產(chǎn)線上的IO.級(jí)(美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209D,下同)左右的清潔 度要求。
各噴嘴支架(高壓水噴嘴)的旋轉(zhuǎn)速度為1500rpm。而且高壓噴射的水的軌跡如 圖25 (b)所示,在清洗區(qū)域的寬度方向(也就是長(zhǎng)邊方向)上產(chǎn)生濃淡情況,清洗 強(qiáng)度存在不均勻,而且在洗凈程度上留下不均勻的部分。另一方面,液晶面板由于在 玻璃面上安裝電路基板,因此如果是在清洗上,特別是清洗用高壓噴射的水的強(qiáng)度有 不均勻的情況下,有可能對(duì)電路基板等造成損傷。圖25 (b)是一個(gè)噴嘴噴射的清洗 用噴射水的軌跡,這是利用噴嘴的臺(tái)數(shù)部分重疊的寬度(清洗寬度)進(jìn)行清洗。
由于需要在各清洗槍中組裝伺服電動(dòng)機(jī)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),妨礙了成本的降低。而且在 清洗區(qū)域內(nèi)設(shè)置裝置進(jìn)行配管配線工作費(fèi)工時(shí)。
日本特許公開(kāi)公報(bào)第特開(kāi)2002—166235號(hào)公報(bào)中記載的裝置是清洗腳手架、腳 手框架等建筑用架設(shè)構(gòu)件用的清洗裝置與本發(fā)明作為對(duì)象的清洗物體清洗對(duì)象不同, 而且也不是要求洗凈程度高的清洗。
本發(fā)明是鑒于上述存在問(wèn)題而作出的,本發(fā)明的課題是,在高壓水噴射清洗裝置 中,實(shí)現(xiàn)下述目的,即能夠容易地應(yīng)對(duì)生產(chǎn)線要求的清潔度、能夠均勻清洗、使結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單,能夠謀求降低成本、以及減小清洗時(shí)裝置的振動(dòng)。而且也將同時(shí)提供高壓水噴 射清洗方法作為課題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置,是一邊使清洗對(duì)象相對(duì)于清 洗裝置主體以一定的速度移動(dòng)一邊從清洗裝置主體的高壓水噴嘴向所述清洗對(duì)象噴 射高壓水對(duì)其進(jìn)行清洗的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,該裝置形成如下所述的 結(jié)構(gòu),即在具有橫穿清洗對(duì)象的長(zhǎng)度以上的長(zhǎng)度的共同的(一個(gè))支持框架的一個(gè)面
上,將多個(gè)高壓水噴嘴向著所述清洗對(duì)象而且保持相互間隔排列,分別通過(guò)垂直于該 支持框架的所述一個(gè)面或其延長(zhǎng)面的偏心旋轉(zhuǎn)軸和軸承部可偏心旋轉(zhuǎn)地對(duì)所述支持 框架的兩側(cè)的延長(zhǎng)端部加以支持,同時(shí)利用驅(qū)動(dòng)裝置使所述偏心驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),以此使 所述支持框架作旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu);沿著所述支持框架對(duì)所述各高壓水噴嘴提供高 壓水,對(duì)恒速移動(dòng)的所述清洗對(duì)象從進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的各高壓水噴嘴進(jìn)行噴射。
具有上述結(jié)構(gòu)的高壓水噴射清洗裝置,將多個(gè)高壓水噴嘴排列于共同的一個(gè)支持 框架的一個(gè)面上,用其兩側(cè)的延長(zhǎng)端部可偏心旋轉(zhuǎn)地加以支持,用驅(qū)動(dòng)裝置使其偏心 旋轉(zhuǎn)。多個(gè)噴嘴所處的清洗區(qū)域的外側(cè)能夠配置偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部,因此在清洗區(qū)域不 存在產(chǎn)生塵埃的構(gòu)件,從而能夠?qū)崿F(xiàn)洗凈程度高的清洗。因此容易應(yīng)對(duì)FPD、半導(dǎo)體 晶片等要求極高的洗凈程度(10 100以下)的清洗。多個(gè)高壓水噴嘴排列于共同的 支持框架的一個(gè)面上, 一邊使其作旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)(以某一中心位置為中心以偏心量(半徑)r描畫(huà)著正圓地旋轉(zhuǎn)) 一邊向清洗對(duì)象噴射高壓水進(jìn)行清洗,因此通過(guò)例如將多 個(gè)噴嘴等間隔排列,從各噴嘴成一直線地(straight)噴射高壓水,能夠?qū)η逑磳?duì)象 進(jìn)行清洗強(qiáng)度一定的均勻的清洗。因此在清洗玻璃基板那樣的要求均勻清洗的構(gòu)件時(shí) 也能夠保持一定的清洗能力,又沒(méi)有損傷清洗對(duì)象的危險(xiǎn)。而且與用驅(qū)動(dòng)裝置分別驅(qū) 動(dòng)各噴嘴旋轉(zhuǎn)(使其旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng))進(jìn)行清洗的結(jié)構(gòu)相比結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,裝置容易組裝, 配管和配線工作不費(fèi)事,能夠謀求降低成本。
最好是使包含所述支持框架的兩側(cè)延長(zhǎng)端上的所述驅(qū)動(dòng)裝置的偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部 位于所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域的外側(cè)。
通過(guò)形成這樣的結(jié)構(gòu),能夠在清洗區(qū)域外側(cè)配置有可能生成塵埃的偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 部,因此能夠容易地充分滿足提高清洗區(qū)域內(nèi)的洗凈度的要求。
可以在所述各高壓水噴嘴的中心位置穿孔,并且使其垂直于該噴嘴前端面,在所 述噴嘴孔的基端一側(cè)連接沿著所述支持框架配置的高壓水供給路徑的一端,將所述高 壓水供給路徑的另一端通過(guò)可撓性金屬配管連接于高壓水源。
通過(guò)形成這樣的結(jié)構(gòu),能夠?qū)?lái)自高壓水源的高壓水通過(guò)金屬配管均勻提供給旋 轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的各噴嘴,而且能夠避免同樣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的清洗裝置主體的位移的 影響均勻提供高壓水。能夠?qū)⒏邏核畬?duì)整個(gè)清洗對(duì)象均勻噴射,高效率地進(jìn)行清洗。
最好是在所述支持框架的,與所述高壓水噴嘴相反的面上,夾著支持框架的中心 軸線安裝能夠與所述高壓水噴嘴的總質(zhì)量平衡的平衡錘。
通過(guò)形成這樣的結(jié)構(gòu),能夠使裝置主體的重心位于支持框架的,高壓水噴嘴與相 反面之間的中心軸線上,因此高壓水噴射清洗裝置運(yùn)行時(shí),特別是裝置主體旋轉(zhuǎn)圓周 運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠謀求裝置主體的平衡,防止在裝置主體上發(fā)生不需要的力矩,能夠減少向 外部(特別是偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部)傳遞振動(dòng),因此能夠減少裝置總體的振動(dòng)。
所述偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部具備將所述偏心旋轉(zhuǎn)軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏心位置 上的旋轉(zhuǎn)軸偏心部、以及作為可旋轉(zhuǎn)地支持該旋轉(zhuǎn)軸偏心部的周圍的所述軸承部的軸 承外殼;該軸承外殼可以通過(guò)連結(jié)板成一整體地連接于所述支持框架的一端。
由于這樣構(gòu)成,在清洗裝置主體的兩側(cè)延長(zhǎng)端由偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部發(fā)生偏心旋轉(zhuǎn) 力,因此具備多個(gè)噴嘴的清洗裝置主體能夠順利進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。
所述偏心旋轉(zhuǎn)軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏離通過(guò)軸承可旋轉(zhuǎn)地配置于所述軸 承外殼內(nèi)的圓柱狀的旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心位置的偏心位置上。
由于這樣構(gòu)成,確保相對(duì)于圓柱體狀的旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心位置比較大的偏心量 是容易的。而且在通過(guò)軸承外殼可旋轉(zhuǎn)地支持旋轉(zhuǎn)軸偏心部的周圍的狀態(tài)下將旋轉(zhuǎn)軸 (偏心旋轉(zhuǎn)軸)的旋轉(zhuǎn)力傳遞到旋轉(zhuǎn)軸偏心部,使其偏心旋轉(zhuǎn),因此旋轉(zhuǎn)軸偏心部能 夠順利旋轉(zhuǎn),使清洗裝置主體能夠作進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。
最好是在夾著所述偏心旋轉(zhuǎn)軸和所述軸承外殼上下對(duì)稱的位置上,可與所述驅(qū)動(dòng) 軸成一整體旋轉(zhuǎn)地安裝平衡錘,使其能夠以各所述旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心軸線為中心, 與所述支持框架的旋轉(zhuǎn)方向?qū)ΨQ地平衡該支持框架的離心力。
由于這樣構(gòu)成,裝置的主體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),在裝置的主體上能夠抑制基礎(chǔ)反作用力的發(fā)生。
用清洗室包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁上分別設(shè) 置所述連結(jié)板的插通口,能夠在皮腔狀的密封構(gòu)件的兩端開(kāi)口的周邊部將各插通口的 開(kāi)口的周邊部與從所述各插通口突出的所述連結(jié)板的一部分的周圍加以連接。
由于這樣構(gòu)成,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的清洗裝置主體的連結(jié)板的位移被密封構(gòu)件的 變形抵消,能夠?qū)Σ逋谶M(jìn)行可靠的密封。
用清洗室包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁上分別設(shè) 置所述連結(jié)板的插通口,在各插通口外側(cè)設(shè)置包含所述各插通口,包圍從所述各插通 口突出的所述連結(jié)板的一部分的密封室,在各密封室側(cè)端壁上設(shè)置一系列能夠與所述 插通口插通的所述連結(jié)板的第2插通口,同時(shí)在所述各密封室的上壁設(shè)置排氣口,在 所述各密封室內(nèi),所述插通口和所述第2插通口近旁,對(duì)置地設(shè)置一對(duì)形成U字形的
板彈簧形狀的密封構(gòu)件,將其一端固定于所述密封室內(nèi)壁,所述開(kāi)放端一側(cè)能夠與所 述連結(jié)板的兩個(gè)側(cè)面滑動(dòng)連接。
由于這樣構(gòu)成,雖然與上述密封機(jī)構(gòu)相比構(gòu)造變得復(fù)雜,但是能夠?qū)Σ迦肟谶M(jìn)行 密封。
以所述清洗室包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁上分 別設(shè)置所述連結(jié)板的插通口,在長(zhǎng)邊方向上連續(xù)具有對(duì)應(yīng)于該插通口的開(kāi)口,將兩端 開(kāi)口的內(nèi)筒和與該內(nèi)筒保持間隔圍繞著周圍,將一端開(kāi)口的外筒形成雙層筒結(jié)構(gòu)的固
定式密封室構(gòu)成,該密封室的所述內(nèi)筒上穿設(shè)許多小孔,同時(shí)在所述外筒上穿設(shè)許多 小孔,將所述密封室的外筒的開(kāi)口端一側(cè)接連設(shè)置于所述清洗室端壁,使其連通該插 通口與內(nèi)筒的開(kāi)口。
由于這樣構(gòu)成,與上述密封機(jī)構(gòu)不同,不需要可動(dòng)的也就是會(huì)磨損的構(gòu)件,而且 在結(jié)構(gòu)上也可以簡(jiǎn)化。
為了解決如上所述的課題,本發(fā)明的另一高壓水噴射清洗裝置,是一邊使清洗對(duì) 象相對(duì)于清洗裝置主體以一定的速度移動(dòng)一邊從所述清洗裝置主體的高壓水噴嘴向 所述清洗對(duì)象的兩個(gè)面上噴射高壓水對(duì)其進(jìn)行清洗的高壓水噴射清洗裝置,其特征在 于,該裝置形成如下所述的結(jié)構(gòu),即在具有橫跨所述清洗對(duì)象的長(zhǎng)度以上的長(zhǎng)度,夾 著所述裝置主體的厚度方向的中心軸線平行配置的一對(duì)支持框架的對(duì)置面上,使多個(gè) 高壓水噴嘴對(duì)置且相互保持間隔地配置,將所述各支持框架的兩端部(兩側(cè)部)接合 形成一整體,同時(shí)從兩端(兩側(cè))接合部分別沿著所述裝置主體的中心軸線向兩側(cè)分 別延伸設(shè)置連結(jié)板,通過(guò)與其一個(gè)面垂直的偏心旋轉(zhuǎn)軸以及軸承部可偏心旋轉(zhuǎn)地支持 所述各連結(jié)板的端部,同時(shí)利用驅(qū)動(dòng)裝置使所述偏心驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),以此使所述支持框 架作旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu),沿著所述各支持框架對(duì)所述各高壓水噴嘴提供高壓水,對(duì) 恒速移動(dòng)的所述清洗對(duì)象的兩個(gè)面從進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的各高壓水噴嘴進(jìn)行噴射。
如果采用具有上述結(jié)構(gòu)的高壓水噴射清洗裝置,除了實(shí)現(xiàn)與上述本發(fā)明的高壓水
噴射清洗裝置相同的作用效果外,能夠同時(shí)對(duì)清洗對(duì)象的兩個(gè)面進(jìn)行清洗,而且由于 清洗裝置主體夾著中心軸線謀求平衡,所以不需要上述平衡錘,能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。最好是使包含所述兩側(cè)的連結(jié)板的端部的所述驅(qū)動(dòng)裝置的偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部位于 所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域的外側(cè)。
由于這樣構(gòu)成,能夠?qū)⒂锌赡墚a(chǎn)生塵埃的偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部配置于清洗區(qū)域外,因 此能夠容易而且充分地提高清洗區(qū)域內(nèi)的洗凈程度。
可以在所述各高壓水噴嘴的中心位置上形成噴嘴孔,并且使其垂直于該噴嘴前端 面,在所述噴嘴孔的基端一側(cè)連接沿著所述支持框架配置的高壓水供給路徑的一端, 將所述高壓水供給路徑的另一端通過(guò)可撓性金屬配管連接于高壓水源。
由于這樣構(gòu)成,能夠利用金屬配管從高壓水源,在抵消做旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的清洗裝 置主體的位移的同時(shí),均勻地將高壓水提供給同樣作旋轉(zhuǎn)(描畫(huà)出圓的旋轉(zhuǎn))圓周運(yùn) 動(dòng)的各噴嘴,將高壓水總體上均勻地向清洗對(duì)象噴射,能夠高效率地進(jìn)行清洗。
所述偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部具備將所述偏心旋轉(zhuǎn)軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏心位置 上的旋轉(zhuǎn)軸偏心部、以及作為可旋轉(zhuǎn)地支持該旋轉(zhuǎn)軸偏心部的周圍的所述軸承部的軸 承外殼;該軸承外殼通過(guò)連結(jié)板成一整體地連接于所述支持框架的一端。
由于這樣構(gòu)成,在清洗裝置主體的兩側(cè)延長(zhǎng)端由偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部分別產(chǎn)生偏心旋 轉(zhuǎn)力,因此各噴嘴與清洗裝置主體同時(shí)平滑地做旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。
所述偏心旋轉(zhuǎn)軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏離通過(guò)所述軸承外殼內(nèi)的軸承可旋 轉(zhuǎn)地配置的圓柱狀的旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心位置的偏心位置上。
由于這樣構(gòu)成,容易確保相對(duì)于圓柱狀的旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心位置有較大的偏心 量。而且由于在通過(guò)軸承外殼可旋轉(zhuǎn)地支持旋轉(zhuǎn)軸偏心部的周圍的狀態(tài)下將旋轉(zhuǎn)軸 (偏心旋轉(zhuǎn)軸)的旋轉(zhuǎn)力傳遞到旋轉(zhuǎn)軸偏心部使其偏心旋轉(zhuǎn),因此旋轉(zhuǎn)偏心部旋轉(zhuǎn)平 滑能夠使清洗裝置主體實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。
在夾著所述偏心旋轉(zhuǎn)軸和所述軸承外殼上下對(duì)稱的位置上,可與所述驅(qū)動(dòng)軸成一 整體旋轉(zhuǎn)地安裝平衡錘,使其能夠以各所述旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心軸線為中心,與所述 支持框架的偏心方向?qū)ΨQ地平衡該支持框架的離心力。
由于這樣構(gòu)成,裝置主體作旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),在整個(gè)裝置上能夠抑制主要反作用 力的發(fā)生。
可以用清洗室包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)壁上分別設(shè) 置所述連結(jié)板的插通口,在皮腔狀的密封構(gòu)件的兩端開(kāi)口的周邊部將各插通口的開(kāi)口 的周邊部與從所述各插通口突出的所述連結(jié)板的一部分的周圍加以連接。
由于這樣構(gòu)成,密封構(gòu)件變形抵消旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的清洗裝置主體的連結(jié)板的位 移,能夠可靠地對(duì)插通口進(jìn)行密封。
可以用清洗室包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)壁上分別設(shè) 置各所述連結(jié)板的插通口,在各插通口外側(cè)設(shè)置包含所述各插通口,包圍從所述各插 通口突出的所述連結(jié)板的一部分的密封室,在各密封室側(cè)壁上設(shè)置一系列所述連結(jié)板 的第2插通口,同時(shí)在所述各密封室的上壁設(shè)置排氣口,在所述各密封室內(nèi)的所述插 通口和所述第2插通口近旁,分別對(duì)置地設(shè)置一對(duì)形成U字形的板彈簧形狀的密封構(gòu) 件,使所述開(kāi)放端一側(cè)能夠與所述連結(jié)板的兩個(gè)側(cè)面滑動(dòng)連接,并且將其另一端固定于所述密封室內(nèi)壁上。
由于這樣構(gòu)成,與上述密封機(jī)構(gòu)相比,結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,但是密封構(gòu)件變形抵消偏 心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的清洗裝置主體的連結(jié)板的位移,能夠?qū)Σ逋谶M(jìn)行密封。
可以以所述清洗室包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁 上分別設(shè)置所述連結(jié)板的插通口,在長(zhǎng)邊方向上連續(xù)具有對(duì)應(yīng)于該插通口的開(kāi)口,將 兩端開(kāi)口的內(nèi)筒和與該內(nèi)筒保持間隔圍繞著周圍,將一端開(kāi)口的外筒形成雙層筒結(jié)構(gòu) 的固定式密封室構(gòu)成,該密封室的所述內(nèi)筒上穿設(shè)許多小孔,同時(shí)在所述外筒上穿設(shè) 許多小孔,將所述密封室的外筒的開(kāi)口端一側(cè)接連設(shè)置于所述清洗室端壁,使其連通 該插通口與內(nèi)筒的開(kāi)口。
由于這樣構(gòu)成,與上述各密封機(jī)構(gòu)不同,不需要可動(dòng)也就是有磨損的密封構(gòu)件, 而且在結(jié)構(gòu)上也比較簡(jiǎn)單。
本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置,由于具有如上所述的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)如下所述的 優(yōu)良效果。也就是在一邊使清洗對(duì)象相對(duì)于清洗裝置主體以一定的速度移動(dòng)一邊從清 洗裝置主體的高壓水噴嘴中例如一齊(或間歇地)對(duì)清洗對(duì)象的一個(gè)面或兩個(gè)面噴射 高壓水進(jìn)行清洗的高壓水噴射清洗裝置中,容易應(yīng)對(duì)生產(chǎn)線要求的洗凈度,能夠?qū)崿F(xiàn) 清洗強(qiáng)度總體上保持一定的均勻清洗,與以往的一般的高壓水噴射清洗裝置相比,結(jié) 構(gòu)可以做得更簡(jiǎn)單,能夠謀求降低成本,同時(shí)能夠減小清洗時(shí)整個(gè)裝置的振動(dòng),能夠 長(zhǎng)期實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的清洗工作。
圖1是表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第1實(shí)施形態(tài)的, 一部分用剖面表示 的正視圖。
圖2是表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第1實(shí)施形態(tài)的平面圖。 圖3是表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第1實(shí)施形態(tài)的仰視圖。 圖4是圖2的C一C剖面圖。
圖5是圖1的高壓水噴射清洗裝置的放大表示的左側(cè)視圖。
圖6 (a)是圖1是左側(cè)的支持臺(tái)及其近旁的放大表示的正視圖,圖6 (b)是取 出旋轉(zhuǎn)軸偏心部與上下的旋轉(zhuǎn)軸概略表示的說(shuō)明圖,圖6 (c)是圖6 (b)的平面圖。 圖7是圖6的平面圖。
圖8是放大表示圖1的清洗裝置主體的一部分的中央縱剖面圖。
圖9是圖8的A — A剖面圖。
圖10是圖8的平面圖。
圖11是表示圖10的噴嘴頭的仰視圖。
圖12 (a)表示噴嘴頭的一部分的放大的仰視圖,圖12 (b)是圖12 (a)的B — B縱剖面圖。
圖13 (a)是在構(gòu)成清洗室的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置的,中空框架6的延長(zhǎng)部(連結(jié)板) 的插通口的密封機(jī)構(gòu)的實(shí)施例的概略表示的俯視剖面圖。圖13 (b)為其側(cè)視剖面圖。圖14 (a)是在構(gòu)成清洗室的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置的,中空框架6的延長(zhǎng)部(連結(jié)板) 的插通口的密封機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例的概略表示的俯視剖面圖。圖14 (b)為其側(cè)視剖 面圖。
圖15是更具體地表示圖14所示的密封機(jī)構(gòu)的一方插通口一側(cè)的密封機(jī)構(gòu)的,切 除一部分?jǐn)嗝姹硎镜牧Ⅲw圖。
圖16 (a) (c)是在構(gòu)成清洗室的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置的,中空框架6的延長(zhǎng)部(連 結(jié)板)的插通口的密封機(jī)構(gòu)的又一實(shí)施例的概略表示,圖16 (a)為側(cè)面圖,圖16 (b) 為平面圖,圖16 (c)為圖16 (b)的C一C剖面圖。
圖17 圖22表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第2實(shí)施形態(tài),圖17為表示本 發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第2實(shí)施形態(tài)的用剖面表示一部分的正視圖。
圖18為表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第2實(shí)施形態(tài)的平面圖。
圖19為表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第2實(shí)施形態(tài)的左側(cè)視圖。
圖20是圖17的A — A剖面圖。
圖21是圖17的B — B剖面圖。
圖22是圖17的C —C剖面圖。
圖23 (a)是噴嘴頭的仰視圖和表示旋轉(zhuǎn)圓運(yùn)動(dòng)的說(shuō)明圖,圖23 (b)是表示圖 23 (a)的噴嘴噴射的清洗用水的軌跡的說(shuō)明圖。還有,圖23 (b)兩側(cè)部分是清洗對(duì) 象從清洗區(qū)域露出的部分(非清洗部)。
圖24是在總體上表示已有的高壓水噴射清洗裝置的正視圖。 圖25 (a)是噴嘴頭的仰視圖和表示旋轉(zhuǎn)圓運(yùn)動(dòng)的說(shuō)明圖,圖25 (b)是表示圖 25 (a)的一個(gè)噴嘴頭產(chǎn)生的清洗軌跡的說(shuō)明圖。還有,對(duì)清洗裝置進(jìn)行清洗時(shí),圖 25 (a)的噴嘴頭形成多個(gè)并排的狀態(tài),因此圖25 (b)的清洗軌跡有部分重疊,形成 5個(gè)集合的狀態(tài)的清洗軌跡。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)圖1 圖15對(duì)本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第l實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。 圖1是表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第1實(shí)施形態(tài)的, 一部分用剖面表示 的正視圖。圖2為其平面圖,圖3為其仰視圖,圖4是圖2的C一C剖面圖。圖5是 圖1的高壓水噴射清洗裝置的放大表示的左側(cè)視圖,圖6 (a)是圖1是左側(cè)的支持臺(tái) 及其近旁的放大表示的正視圖,圖6 (b)是取出旋轉(zhuǎn)軸偏心部與上下的旋轉(zhuǎn)軸概略表 示的說(shuō)明圖,圖6 (c)是圖6 (b)的平面圖。圖7是圖6的平面圖。圖8是放大表 示圖1的清洗裝置主體的一部分的中央縱剖面圖。圖9是圖8的A—A剖面圖。圖10 是圖8的平面圖。圖11是表示圖10的噴嘴頭的仰視圖。圖12 (a)表示噴嘴頭的一 部分的放大的仰視圖,圖12 (b)是圖12 (a)的B — B縱剖面圖。
如這些圖所示,本例的高壓水噴射清洗裝置1在橫穿清洗室30下方的機(jī)框2的 兩側(cè)部具備支持臺(tái)3、 3。各支持臺(tái)3具備支柱3a,兩側(cè)的支柱3a的上部之間用橫梁18連接。在支柱3a的上部正面上通過(guò)從側(cè)面看來(lái)大致為"- "字形的托架3b和支持 板3c,利用螺桿3d、 3e可旋轉(zhuǎn)地支持清洗裝置主體5,清洗裝置主體5跨越兩側(cè)的 支持臺(tái)3支持著。又,在橫梁18的長(zhǎng)度方向上保持間隔,如圖4所示,左右成對(duì)向 下,凹狀的保護(hù)框19包圍著清洗裝置主體5的上部安裝。
清洗裝置主體5,如圖9所示,具備由扁平棒構(gòu)成的方筒體狀的中空支持框架(以 下稱為"中空框架6"),在該中空框架6的下表面突出設(shè)置安裝托架8。而且,將 多個(gè)高壓水噴嘴7a等間隔地成兩列配置于板狀的噴嘴支架7b上形成鋸齒狀配置的噴 嘴頭7,用螺桿8a向下地固定于上述安裝托架8上。在各噴嘴7a上,如圖8、圖9、 圖12所示,垂直于前端(下端)面的中心位置逐個(gè)穿孔設(shè)置噴嘴孔7c。在噴嘴支架 7b和噴嘴頭7上,沿著長(zhǎng)邊方向穿設(shè)高壓水供給路徑9a、 9b。如圖8所示,具有可 撓性的螺旋狀金屬配管10從高壓水箱10a連接到噴嘴支架7b的高壓水供給路徑9b 的一側(cè)。從該高壓水供給路徑9b通過(guò)噴嘴頭7的高壓水供給路徑9a向各噴嘴7a的 噴嘴孔7c提供高壓水,從各噴嘴7a成一直線狀噴射高壓水。還有,金屬配管10如 果具備可撓性,則也可以不形成螺旋狀。例如也可以形成直線狀而使配管整體彎曲。
在本例的情況下,清洗對(duì)象X為玻璃板,這種玻璃板X(qián)利用例如輥式輸送器40 等輸送裝置以一定的速度輸送從噴嘴頭7的下方通過(guò)。因此,使噴嘴頭7的長(zhǎng)度比玻 璃板X(qián)的寬度方向的長(zhǎng)度稍長(zhǎng),以便不留下未經(jīng)洗凈的地方,而且安裝噴嘴頭7的中 空框架6的長(zhǎng)度比噴嘴頭7稍長(zhǎng)。
在中空框架6的兩端用螺桿llc將分別固定于連結(jié)板11的一端的安裝板lib連 接成一體。在各連結(jié)板11上為了實(shí)現(xiàn)輕量化,在厚度方向上貫通設(shè)置圓形開(kāi)口 lla。 在各連結(jié)板11的另一端(外端) 一側(cè),成一整體地形成環(huán)狀的軸承外殼(軸承部) 12,在各軸承外殼12內(nèi),通過(guò)軸承13可旋轉(zhuǎn)地裝配圓柱體狀的旋轉(zhuǎn)軸偏心部14。另 一方面,在旋轉(zhuǎn)軸偏心部14的上下可旋轉(zhuǎn)地將旋轉(zhuǎn)軸(也稱為偏心旋轉(zhuǎn)軸)15支持 于軸承外殼16內(nèi),上下各旋轉(zhuǎn)軸15成一整體可旋轉(zhuǎn)地連接于從旋轉(zhuǎn)軸偏心部14的 中心軸線S'向一方(圖6中的左側(cè))偏心例如數(shù)臓到10多mm的位置上。又,在左 右各支持臺(tái)3的上端面配置伺服電動(dòng)機(jī)17,該伺服電動(dòng)機(jī)17的驅(qū)動(dòng)軸17a上可成一 整體旋轉(zhuǎn)地連接旋轉(zhuǎn)軸15的上端。
借助于此,能夠使左右伺服電動(dòng)機(jī)17大致同步(一方追隨另一方)旋轉(zhuǎn),如圖6 (b) (c)所示,偏心旋轉(zhuǎn)軸15其中心軸線S相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸偏心部14的中心軸線S' 偏心地旋轉(zhuǎn),因此,與中空框架6偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)同時(shí),噴嘴頭7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)(搖 動(dòng)旋轉(zhuǎn))。也就是說(shuō),由于旋轉(zhuǎn)軸15的旋轉(zhuǎn),圓柱狀的旋轉(zhuǎn)軸偏心部14偏心旋轉(zhuǎn), 通過(guò)軸承外殼(包含軸承13) 12使清洗裝置主體5 (中空框架6和噴嘴頭7)進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。這種關(guān)系恰好接近于曲柄機(jī)構(gòu)。另一方面,作為例如驅(qū)動(dòng)裝置的伺服電 動(dòng)機(jī)17只在一方設(shè)置的情況下, 一旦使一方的旋轉(zhuǎn)軸15旋轉(zhuǎn),由于清洗裝置主體5 的停止?fàn)顟B(tài),即使想要使旋轉(zhuǎn)軸15開(kāi)始旋轉(zhuǎn),也有可能無(wú)法使清洗裝置主體5進(jìn)行 旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。但是在像本實(shí)施例這樣左右具備伺服電動(dòng)機(jī)17,能夠大致同時(shí)將驅(qū)動(dòng) 力傳遞給旋轉(zhuǎn)軸15的結(jié)構(gòu)的情況下,就沒(méi)有上述可能。與此同時(shí),從各噴嘴7a的噴嘴孔7c直線狀噴射高壓水,在被清洗物體的清洗面上生成23 (b)所示的高壓水軌跡 進(jìn)行清洗。還有,如圖23 (a)所示,在本實(shí)施例中,將噴嘴7a配置為兩列,而且相 互之間保持等間隔配置為鋸齒狀,在整個(gè)清洗面保持均勻。而且逐個(gè)穿設(shè)垂直于各噴 嘴7a的前端面的中心位置的噴嘴孔7c。然后,在該狀態(tài)下,各噴嘴7a—邊描畫(huà)著正 圓形旋轉(zhuǎn)一邊從各噴嘴孔7c直線狀噴射高壓清洗液體(超純水和藥劑等),因此描 繪圖23 (b)所示的清洗用水的軌跡,實(shí)現(xiàn)清洗強(qiáng)度沒(méi)有波動(dòng)的清洗工作。還有,清 洗用液體的噴射壓力和噴嘴頭7的旋轉(zhuǎn)速度能夠調(diào)整,能夠根據(jù)清洗對(duì)象將清洗條件 設(shè)定于最合適的狀態(tài)。
但是,在本高壓水噴射清洗裝置1中,清洗裝置主體5 (包含噴嘴頭7和中空框 架6)描畫(huà)著正圓地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)(搖動(dòng)旋轉(zhuǎn)),因此謀求高壓水噴射清洗裝置 1總體平衡(包含中空框架6的清洗裝置主體5本身的平衡以及包含中空框架6的清 洗裝置主體5旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)于兩側(cè)支持臺(tái)3的平衡)是很重要的。在不能夠充分得 到這些平衡的情況下,整個(gè)高壓水噴射清洗裝置l發(fā)生振動(dòng),清洗工作有可能發(fā)生混 亂。因此在本例中,為了謀求將通過(guò)中空框架6的厚度方向的中間位置的長(zhǎng)邊方向的 中心軸線M (參照?qǐng)D9)夾在中心,取得與噴嘴頭7 (與其高壓水供給路徑9a、 9b) 的質(zhì)量(以及力矩)的平衡,用螺桿22a將扁平狀的平衡錘21安裝于以一定間隔突 出設(shè)置于中空框架6的上表面的多個(gè)托架22上。
結(jié)果,清洗裝置主體5 (包含中空框架6)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),清洗裝置主體5 (包含中空框架6)本身沒(méi)有發(fā)生無(wú)用的力矩,各噴嘴7a平滑地以描畫(huà)出正圓的狀態(tài) 旋轉(zhuǎn)。
又,夾著旋轉(zhuǎn)軸偏心部14對(duì)上下旋轉(zhuǎn)軸15分別可成一整體旋轉(zhuǎn)地安裝半圓板狀 的平衡綞25,以抵消清洗裝置主體5在旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的力矩。也就是說(shuō),夾著 旋轉(zhuǎn)軸15的中心軸線S在與清洗裝置主體5的搖動(dòng)旋轉(zhuǎn)方向?qū)ΨQ的位置上安裝平衡 錘25,相對(duì)左右旋轉(zhuǎn)軸15,平衡錘25配置在相同的方向上。其結(jié)果是,旋轉(zhuǎn)軸15 旋轉(zhuǎn)時(shí),平衡錘25向夾著中心軸線S與清洗裝置主體5的旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)稱的位置位 移,抵消清洗裝置主體5在旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)要發(fā)生的力矩。因此,包含兩側(cè)的支持臺(tái) 3,整個(gè)高壓水噴射清洗裝置l上不發(fā)生無(wú)用的力矩,不產(chǎn)生振動(dòng)。
圖13 (a)是大概表示在構(gòu)成清洗室的兩側(cè)側(cè)壁上設(shè)置的中空框架6的延長(zhǎng)部(連 結(jié)板)的插通口的密封機(jī)構(gòu)的實(shí)施例的俯視剖面圖,圖13 (b)是同一側(cè)觀察的剖面 圖。
如圖13所示,在包圍清洗區(qū)域的清洗室30的兩側(cè)壁30a上分別形成與連接中空 框架6的連結(jié)板11的剖面形狀對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形狀的插通口 31。連結(jié)板11與中空框架6 成一整體偏心旋轉(zhuǎn),因此在連結(jié)板11的寬度方向上,插通口 31與連結(jié)板11之間每 一側(cè)留出偏心量+a (例如12mrn)的間隙,又在連結(jié)板11的厚度方向上,在插通口 31與連結(jié)板ll之間留出數(shù)mm大小的間隙。因此,為了防止粉末等從這些間隙侵入, 將皮腔狀的密封構(gòu)件32的一個(gè)開(kāi)口邊緣32a覆蓋著連結(jié)板11的周圍安裝,另一開(kāi)口 邊緣32b覆蓋著插通口 31的周邊部附近安裝。圖14 (a)是大概表示設(shè)置于構(gòu)成清洗室的兩側(cè)壁上的中空框架6的延長(zhǎng)部(連 結(jié)板)的插通口的密封機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例的俯視剖面圖,圖14 (b)是對(duì)其從側(cè)方觀 察的剖面圖,圖15是更具體地表示一方的插通口側(cè)的密封機(jī)構(gòu)的,部分切開(kāi)用剖面 表示的立體圖。
如圖14、圖15所示,在清洗室30的兩側(cè)壁30a上分別形成對(duì)應(yīng)于中空框架6上 連接的連結(jié)板11的剖面形狀的長(zhǎng)方形插通口 31。在本例的情況下,箱形的密封室33 包圍著各插通口 31成一整體地形成于清洗室30的兩側(cè)壁30a上。又,在密封室33 的端壁33a上也形成一連串與插通口 31相同形狀的第2插通口 34。而且在密封室33 內(nèi),如圖15所示,底板33a配置于插通口 31與插通口 34的各下端開(kāi)口邊緣的近旁, 同時(shí)沿著插通口 31與插通口 34的各上端開(kāi)口邊緣,所規(guī)定寬度的挾持版35, 36各 內(nèi)向方向被固定。插通口31的近旁的挾持板35與底板33a之間的空間部,相對(duì)配置 U字形的板彈簧狀的一對(duì)密封構(gòu)件37,使其開(kāi)放端一側(cè)與連結(jié)板11的兩個(gè)側(cè)面滑動(dòng) 接觸地相對(duì)配置。而且,將各密封構(gòu)件37的另一端固定于底板33b與挾持板35上。 又,在第2插通口 34近旁的挾持板35與底板33a之間的空間部,配置U字形的板狀 彈簧狀的一對(duì)密封構(gòu)件38,使其開(kāi)放端與連結(jié)板11的兩側(cè)面滑動(dòng)接觸地相對(duì)配置。 而且,各密封構(gòu)件38的另一端固定于底板31b與挾持板35上。而且在密封室33的 頂板33c的大致中央部形成排氣口 39。然后,將密封室33內(nèi)的壓力設(shè)定得比清洗室 30內(nèi)的壓力稍低,以使空氣從清洗室30內(nèi)流向密封室33內(nèi)。
借助于此,各密封構(gòu)件37、 38在它們的開(kāi)放端一側(cè)與連結(jié)板11的兩個(gè)側(cè)面接觸 的狀態(tài)下一邊伴隨清洗裝置主體5的旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)發(fā)生彈性變形一邊將連結(jié)板11的 兩側(cè)面密封。又,對(duì)于連結(jié)板的上下兩個(gè)面,挾持板35、 36分別靠近,幾乎沒(méi)有間 隙。而且在清洗室30內(nèi)通常引入干凈的空氣,該空氣從插通口 31通過(guò)與連結(jié)板11 之間的間隙流入密封室33內(nèi),從排氣口 39排出。又利用該空氣流從第2插通口 34 通過(guò)與連結(jié)板11的間隙將外部空氣吸入密封室33內(nèi),再?gòu)呐艢饪?39排出。因此, 清洗室30的插通口 31處于與外部(第2插通口) 34斷開(kāi)的狀態(tài),保持清洗室30內(nèi) 的氣密封性。
圖16 (a) (c)表示構(gòu)成清洗室的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置的中空框架6的延長(zhǎng)部(連 結(jié)板)的插通口的密封機(jī)構(gòu)的再一實(shí)施例的概略圖,圖16 (a)為其側(cè)面圖,圖16 (b) 為其平面圖,圖16 (c)為圖16 (b)的C一C剖面圖。
本例的密封機(jī)構(gòu)是不具備可動(dòng)或可撓性的密封構(gòu)件固定室密封機(jī)構(gòu),包圍著各插 通口 31在清洗室30的兩個(gè)側(cè)壁30a上分別連續(xù)設(shè)置內(nèi)外筒雙層方形筒結(jié)構(gòu)的密封室 40。該密封室40在長(zhǎng)邊方向上連續(xù)具有與清洗室30的插通口 31相同形狀的橫向長(zhǎng) 的插通開(kāi)口43,兩端開(kāi)口的內(nèi)筒44與在整個(gè)一周上保持一定間隔包圍該內(nèi)筒44, 一 端開(kāi)口的外筒41形成一整體。包含內(nèi)筒44的兩端開(kāi)口的開(kāi)口剖面形狀與插通開(kāi)口 43 相同。如圖16(b) (c)所示,在內(nèi)筒44的上下兩面和兩側(cè)面上穿設(shè)多個(gè)排氣口 45, 又在外筒41的兩側(cè)壁上也穿設(shè)排氣口 46。內(nèi)筒44的插通開(kāi)口 43與插通口 31相同, 如圖16 (c)所示形成允許連結(jié)板11進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的大小,清洗室30內(nèi)的加壓空氣從各排氣口 45、 46流出,阻止從外部流入。從而,清洗室30的插通口 31處于 與外部(內(nèi)筒44的外側(cè)的開(kāi)口)斷開(kāi)的狀態(tài),保持清洗室30內(nèi)的氣密封性。本例的 密封機(jī)構(gòu)不同于上述兩個(gè)實(shí)施例,不具備可動(dòng)(換句話說(shuō),有摩擦損耗)的密封構(gòu)件。 還有,圖16中的符號(hào)42表示外筒一端(外側(cè))的端壁。
如上所述構(gòu)成本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的高壓水噴射清洗裝置,下面說(shuō)明其清洗工作 的狀態(tài)。
首先,在清洗室30內(nèi),清洗對(duì)象X為例如玻璃基板X(qián)的情況下,該清洗對(duì)象X 被送入,放置在輥式輸送器40上,從搬入場(chǎng)所以一定的速度向清洗裝置主體5的下 方輸送。輸送開(kāi)始時(shí),在清洗室30內(nèi)引入正常的空氣,保持清潔氣氛,在這里,左 右伺服電動(dòng)機(jī)17開(kāi)始驅(qū)動(dòng),旋轉(zhuǎn)軸15旋轉(zhuǎn),由于該旋轉(zhuǎn)軸15的旋轉(zhuǎn),圓柱體的旋 轉(zhuǎn)軸偏心部14偏心旋轉(zhuǎn),通過(guò)軸承外殼13,清洗裝置主體5進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。接 著,從高壓水箱10a通過(guò)可撓性金屬配管10將高壓清洗用液體通過(guò)高壓水供給路徑 9b和噴嘴頭7的高壓水供給路徑9a提供給各噴嘴7a。各噴嘴7a —邊旋轉(zhuǎn)著描畫(huà)正 圓形一邊從各噴嘴孔7c直線狀噴射高壓清洗用液體。另一方面,由輥式輸送器40將 玻璃基板X(qián)以一定的速度向清洗裝置主體5的下方送來(lái)。在這種狀態(tài)下, 一齊向玻璃 基板X(qián)的一個(gè)面噴射高壓的清洗用液體,描畫(huà)如圖23 (b)所示的清洗液體的軌跡, 完成清洗強(qiáng)度沒(méi)有波動(dòng)的清洗作業(yè)。
圖17 圖22表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第2實(shí)施形態(tài),在下面對(duì)其進(jìn) 行說(shuō)明。
圖17為表示本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置的第2實(shí)施形態(tài)的用剖面表示一部分 的正視圖。圖18為其平面圖,圖19為其左側(cè)視圖,圖20是圖17的A — A剖面圖, 圖21是圖17的B — B剖面圖,圖22是圖17的C一C剖面圖。
如這些圖所示,本實(shí)施形態(tài)的高壓水噴射清洗裝置1'與上述第l實(shí)施形態(tài)的高 壓水噴射清洗裝置1的不同點(diǎn)如下所述,也就是說(shuō),
上述清洗裝置1具有對(duì)清洗對(duì)象X的一個(gè)面(上表面)進(jìn)行清洗的結(jié)構(gòu),而本實(shí) 施形態(tài)的清洗裝置l'是能夠同時(shí)對(duì)清洗對(duì)象X的兩個(gè)面進(jìn)行清洗的結(jié)構(gòu)。因此以構(gòu) 成清洗裝置主體5'的方筒狀,保持間隔而且上下平行地相對(duì)地配置中空支持框架6 的一對(duì)。而且將上下支持框架6、 6的兩側(cè)部分別成一整體地用板狀的連接構(gòu)件51連 接,從各連接構(gòu)件51的上下方向的中間位置向側(cè)方(外方)成一整體地延伸設(shè)置連 結(jié)板11。
如圖18所示,設(shè)置長(zhǎng)圓形的開(kāi)口lla,謀求輕量化。又如圖17所示,在各連結(jié) 板11的一端(外端)成一整體連接環(huán)狀的軸承外殼12,該軸承外殼12內(nèi)通過(guò)軸承可 旋轉(zhuǎn)地裝配圓柱狀旋轉(zhuǎn)軸偏心部14。又,在從旋轉(zhuǎn)軸偏心部14的中心位置偏心的位 置上,可成一整體旋轉(zhuǎn)地在支持臺(tái)3上連接通過(guò)軸承外殼16可旋轉(zhuǎn)地支持的上下旋 轉(zhuǎn)軸15 (圖6),分別利用伺服電動(dòng)機(jī)17使其大致同步地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)使清洗裝置 主體5進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng),以此使各噴嘴7a描畫(huà)正圓地旋轉(zhuǎn)。
在上下支持框架6、 6的相對(duì)置的面上,安裝相互等間隔地鋸齒狀地將噴嘴7a配置為兩列的噴嘴頭7在本例的情況下如圖17所示,在上下噴嘴7a的前端面之間,設(shè) 置清洗對(duì)象X通過(guò)而且能夠?qū)η逑磳?duì)象(未圖示)的兩個(gè)面噴射高壓水進(jìn)行清洗的間 隙t。對(duì)于該間隙t數(shù)值沒(méi)有限定,但是如果例如清洗對(duì)象是半導(dǎo)體晶片等厚度較薄 的平坦板狀物體,則該間隙t為10mm 10多誦左右即可,又,如圖16和圖18 20 所示,由于夾著清洗裝置主體5'的中心軸線M對(duì)稱地配置支持框架6、噴嘴頭7等 質(zhì)量相同的構(gòu)件,因此在上述高壓水噴射清洗裝置1中,為謀求清洗裝置主體5本身 的平衡的平衡錘21和其安裝用的托架22等是不需要的。但是在清洗裝置主體5進(jìn)行 偏心圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的力矩被抵消,因此需要夾著圓盤(pán)部14安裝在上下驅(qū)動(dòng)軸15 上的平衡錘25。又,在上下成對(duì)的各橫梁18的長(zhǎng)邊方向上保持間隔,左右成對(duì)的凹 狀的保護(hù)框19分別包圍著清洗裝置主體5的上部和下部,上下相對(duì)地安裝。
對(duì)于其他結(jié)構(gòu),由于與上述第l實(shí)施形態(tài)的高壓水噴射清洗裝置l相同,對(duì)相同 的構(gòu)件標(biāo)以相同的符號(hào)表示在附圖上其說(shuō)明省略。又,對(duì)于使用于上述第1實(shí)施形態(tài) 的高壓水噴射清洗裝置1中使用的清洗室30和插通口 31的密封機(jī)構(gòu),由于也能夠原 封不動(dòng)使用于第2實(shí)施形態(tài)的高壓水噴射清洗裝置1',所以其說(shuō)明和圖示。
如上所述,對(duì)于本發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置,表示出兩個(gè)實(shí)施形態(tài)(實(shí)施例), 但是不限定于這些,例如可以如下所述實(shí)施。
可以取代像上述實(shí)施形態(tài)的裝置那樣具備兩臺(tái)伺服電動(dòng)機(jī)17,而只在一方具備伺 服電動(dòng)機(jī)17,形成用傳動(dòng)帶等將驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)到另一驅(qū)動(dòng)軸15進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
在上述實(shí)施形態(tài)中, 一邊使清洗對(duì)象X水平移動(dòng), 一邊噴射高壓水進(jìn)行清洗,但 是清洗對(duì)象X的配置能夠應(yīng)對(duì)水平狀態(tài)到垂直(鉛直)狀態(tài)。
在上述實(shí)施例中,將支持框架做成斷面為方筒狀的中空框架以謀求輕量化,但是 也可以做成例如板狀的框架。
也可以將本申請(qǐng)的發(fā)明的高壓水噴射清洗裝置1或1'與已有的例如日本特許
2705719號(hào)公報(bào)中記載的那樣的清洗槍組合構(gòu)成高壓水噴射清洗裝置。
權(quán)利要求
1. 一種高壓水噴射清洗裝置,是一邊使清洗對(duì)象相對(duì)于清洗裝置主體以一定的速度移動(dòng)一邊從清洗裝置主體的高壓水噴嘴向所述清洗對(duì)象噴射高壓水對(duì)其進(jìn)行清洗的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,該裝置形成如下所述的結(jié)構(gòu),即在具有橫穿清洗對(duì)象的長(zhǎng)度以上的長(zhǎng)度的共同的支持框架的一個(gè)面上,將多個(gè)高壓水噴嘴向著清洗對(duì)象而且保持相互間隔排列,分別通過(guò)垂直于該支持框架的所述一個(gè)面或其延長(zhǎng)面的偏心旋轉(zhuǎn)軸和軸承部可偏心旋轉(zhuǎn)地對(duì)所述支持框架的兩側(cè)的延長(zhǎng)端部加以支持,同時(shí)利用驅(qū)動(dòng)裝置使所述偏心驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),以此使所述支持框架作旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu),沿著所述支持框架對(duì)所述各高壓水噴嘴提供高壓水,對(duì)恒速移動(dòng)的所述清洗對(duì)象從進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的各高壓水噴嘴進(jìn)行噴射。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,使包含所述支持框架的兩側(cè)延長(zhǎng)端上的所述驅(qū)動(dòng)裝置的偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部位于所述清洗對(duì)象的清洗區(qū) 域的外側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,在所述各高 壓水噴嘴的中心位置穿孔,并且使其垂直于該噴嘴前端面,在所述噴嘴孔的基端一側(cè) 連接沿著所述支持框架配置的高壓水供給路徑的一端,將所述高壓水供給路徑的另一 端通過(guò)可撓性金屬配管連接于高壓水源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,在所述支持 框架的,與所述高壓水噴嘴相反的面上,夾著支持框架的中心軸線安裝能夠與所述高 壓水噴嘴的總重量平衡的平衡錘。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,所述偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)部具備將所述偏心旋轉(zhuǎn)軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏心位置上的旋轉(zhuǎn)軸偏心部、以及作為可旋轉(zhuǎn)地支持該旋轉(zhuǎn)軸偏心部的周圍的所述軸承部的軸承外殼;該軸承外殼通 過(guò)連結(jié)板成一整體地連接于所述支持框架的一端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,所述偏心旋轉(zhuǎn)軸 可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏離通過(guò)軸承可旋轉(zhuǎn)地配置于所述軸承外殼內(nèi)的圓柱狀的 旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心位置的偏心位置上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,在夾著所述偏心 旋轉(zhuǎn)軸和所述軸承外殼上下對(duì)稱的位置上,可與所述驅(qū)動(dòng)軸成一整體旋轉(zhuǎn)地安裝平衡 錘,使其能夠以各所述旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心軸線為中心,與所述支持框架的偏心方向 對(duì)稱地平衡該支持框架的離心力。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,用清洗室包圍所 述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁上分別設(shè)置所述連結(jié)板的插通 口 ,在皮腔狀的密封構(gòu)件的兩端開(kāi)口的周邊部將各插通口的開(kāi)口的周邊部與從所述各 插通口突出的所述連結(jié)板的一部分的周圍加以連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,用清洗室包圍所 述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁上分別設(shè)置所述連結(jié)板的插通 口,在各插通口外側(cè)設(shè)置包含所述各插通口,包圍從所述各插通口突出的所述連結(jié)板 的一部分的密封室,在各密封室側(cè)端壁上設(shè)置一系列能夠與所述插通口插通的所述連 結(jié)板的第2插通口,同時(shí)在所述各密封室的上壁設(shè)置排氣口,在所述各密封室內(nèi),所 述插通口和所述第2插通口近旁,對(duì)置地設(shè)置一對(duì)形成U字形的板彈簧形狀的密封構(gòu)件,將其一端固定于所述密封室內(nèi)壁,所述開(kāi)放端一側(cè)能夠與所述連結(jié)板的兩個(gè)側(cè)面 滑動(dòng)連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,以所述清洗室包 圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁上分別設(shè)置所述連結(jié)板的 插通口,在長(zhǎng)邊方向上連續(xù)具有對(duì)應(yīng)于該插通口的開(kāi)口,將兩端開(kāi)口的內(nèi)筒和與該內(nèi) 筒保持間隔圍繞著周圍,將一端開(kāi)口的外筒形成雙層筒結(jié)構(gòu)的固定式密封室構(gòu)成,該密封室的所述內(nèi)筒上穿設(shè)許多小孔,同時(shí)在所述外筒上穿設(shè)許多小孔, 將所述密封室的外筒的開(kāi)口端一側(cè)接連設(shè)置于所述清洗室端壁,使其連通該插通 口與內(nèi)筒的開(kāi)口。
11. 一種高壓水噴射清洗裝置,是一邊使清洗對(duì)象相對(duì)于清洗裝置主體以一定的 速度移動(dòng)一邊從清洗裝置主體的高壓水噴嘴向所述清洗對(duì)象的兩個(gè)面噴射高壓水對(duì) 其進(jìn)行清洗的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,該裝置形成如下所述的結(jié)構(gòu),即在具有橫跨所述清洗對(duì)象的長(zhǎng)度以上的長(zhǎng)度,夾 著所述裝置主體的厚度方向的中心軸線平行配置的一對(duì)支持框架的對(duì)置面上,使多個(gè) 高壓水噴嘴對(duì)置且相互保持間隔地配置,將所述各支持框架的兩端部接合形成一整體,同時(shí)從兩端接合部分別沿著所述裝 置主體的中心軸線向兩側(cè)分別延伸設(shè)置連結(jié)板,通過(guò)與其一個(gè)面垂直的偏心旋轉(zhuǎn)軸以及軸承部可偏心旋轉(zhuǎn)地支持所述各連結(jié)板 的端部,同時(shí)利用驅(qū)動(dòng)裝置使所述偏心驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),以此使所述支持框架作旋轉(zhuǎn)圓周 運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu),沿著所述各支持框架對(duì)所述各高壓水噴嘴提供高壓水,對(duì)恒速移動(dòng)的所述清洗對(duì) 象的兩個(gè)面從進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的各高壓水噴嘴進(jìn)行噴射。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,使包含所述兩 側(cè)的連結(jié)板的端部的所述驅(qū)動(dòng)裝置的偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部位于所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域 的外側(cè)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,在所述各 高壓水噴嘴的中心位置上形成噴嘴孔,并且使其垂直于該噴嘴前端面穿設(shè),在所述噴 嘴孔的基端一側(cè)連接沿著所述支持框架配置的高壓水供給路徑的一端,將所述高壓水 供給路徑的另一端通過(guò)可撓性金屬配管連接于高壓水源。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,所述偏心旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)部具備將所述偏心旋轉(zhuǎn)軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏心位置上的旋轉(zhuǎn)軸偏心部、以及作為可旋轉(zhuǎn)地支持該旋轉(zhuǎn)軸偏心部的周圍的所述軸承部的軸承外殼;該軸承外殼 通過(guò)連結(jié)板成一整體地連接于所述支持框架的一端。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,所述偏心旋轉(zhuǎn) 軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地連接于偏離通過(guò)軸承可旋轉(zhuǎn)地配置于所述軸承外殼內(nèi)的圓柱狀 的旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心位置的偏心位置上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,在夾著所述偏 心旋轉(zhuǎn)軸和所述軸承外殼上下對(duì)稱的位置上,可與所述驅(qū)動(dòng)軸成一整體旋轉(zhuǎn)地安裝平 衡錘,使其能夠以各所述旋轉(zhuǎn)軸偏心部的中心軸線為中心,與所述支持框架的偏心方 向?qū)ΨQ地平衡該支持框架的離心力。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,用清洗室包圍 所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)壁上分別設(shè)置所述連結(jié)板的插通 口 ,在皮腔狀的密封構(gòu)件的兩端開(kāi)口的周邊部將各插通口的開(kāi)口的周邊部與從所述各 插通口突出的所述連結(jié)板的一部分的周圍加以連接。
18. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于, 用清洗室包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)壁上分別設(shè)置各所述連結(jié)板的插通口,在各插通口外側(cè)設(shè)置包含所述各插通口 ,包圍從所述各插通口突出的所述連結(jié)板 的一部分的密封室,在各密封室側(cè)壁上設(shè)置一系列所述連結(jié)板的第2插通口,同時(shí)在 所述各密封室的上壁設(shè)置排氣口 ,在所述各密封室內(nèi)的所述插通口和所述第2插通口近旁,分別對(duì)置地設(shè)置一對(duì)形 成U字形的板彈簧形狀的密封構(gòu)件,使所述開(kāi)放端一側(cè)能夠與所述連結(jié)板的兩個(gè)側(cè)面 滑動(dòng)連接,并且將其另一端固定于所述密封室內(nèi)壁上。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的高壓水噴射清洗裝置,其特征在于,以所述清洗室 包圍所述清洗對(duì)象的清洗區(qū)域,同時(shí)在該清洗室的兩側(cè)的端壁上分別設(shè)置所述連結(jié)板 的插通口,在長(zhǎng)邊方向上連續(xù)具有對(duì)應(yīng)于該插通口的開(kāi)口,將兩端開(kāi)口的內(nèi)筒和與該 內(nèi)筒保持間隔圍繞著周圍,將一端開(kāi)口的外筒形成雙層筒結(jié)構(gòu)的固定式密封室構(gòu)成, 該密封室的所述內(nèi)筒上穿設(shè)許多小孔,同時(shí)在所述外筒上穿設(shè)許多小孔,將所述密封室的外筒的開(kāi)口端一側(cè)接連設(shè)置于所述清洗室端壁,使其連通該插通 口與內(nèi)筒的開(kāi)口。
全文摘要
本發(fā)明的課題是,在高壓水噴射清洗裝置中,實(shí)現(xiàn)下述要求,即容易應(yīng)對(duì)生產(chǎn)線要求的清潔度、能夠均勻清洗、使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠謀求降低成本、以及減小清洗時(shí)裝置的振動(dòng)。解決的手段是,采用一邊使清洗對(duì)象相對(duì)于清洗裝置主體以一定的速度移動(dòng),一邊從高壓水噴嘴一齊向所述清洗對(duì)象噴射高壓水對(duì)其進(jìn)行清洗的清洗裝置,該裝置形成如下所述的結(jié)構(gòu),即在具有橫跨清洗對(duì)象的長(zhǎng)度以上的長(zhǎng)度的支持框架(6)的一個(gè)面上,將多個(gè)高壓水噴嘴(7a)向著清洗對(duì)象而且保持間隔排列,通過(guò)垂直于其延長(zhǎng)面的驅(qū)動(dòng)軸(15)可偏心旋轉(zhuǎn)地對(duì)支持框架的兩端的延長(zhǎng)部(11)加以支持,同時(shí)利用驅(qū)動(dòng)裝置(17)使驅(qū)動(dòng)軸(15)旋轉(zhuǎn),以此使支持框架(6)偏心旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),從作旋轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的各高壓水噴嘴(7a)一齊噴射出高壓水。
文檔編號(hào)B08B13/00GK101422781SQ20081017519
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日
發(fā)明者久下守正, 田中秀幸, 納富英二, 辻田京史, 野村充 申請(qǐng)人:川崎成套設(shè)備股份有限公司